题目：CSP 201612-3 权限查询
时间限制：1s
空间限制 256MB
问题描述：
授权 (authorization) 是各类业务系统不可缺少的组成部分，系统用户通过授权机制获得系统中各个模块的操作权限。
本题中的授权机制是这样设计的：每位用户具有若干角色，每种角色具有若干权限。例如，用户 david 具有 manager 角色，manager 角色有 crm:2 权限，则用户 david 具有 crm:2 权限，也就是 crm 类权限的第 2 等级的权限。
具体地，用户名和角色名称都是由小写字母组成的字符串，长度不超过 32。权限分为分等级权限和不分等级权限两大类。分等级权限由权限类名和权限等级构成，中间用冒号“:”分隔。其中权限类名也是由小写字母组成的字符串，长度不超过 32。权限等级是一位数字，从 0 到 9，数字越大表示权限等级越高。系统规定如果用户具有某类某一等级的权限，那么他也将自动具有该类更低等级的权限。例如在上面的例子中，除 crm:2 外，用户 david 也具有 crm:1 和 crm:0 权限。不分等级权限在描述权限时只有权限类名，没有权限等级（也没有用于分隔的冒号）。
给出系统中用户、角色和权限的描述信息，你的程序需要回答多个关于用户和权限的查询。查询可分为以下几类：
- 不分等级权限的查询：如果权限本身是不分等级的，则查询时不指定等级，返回是否具有该权限；
- 分等级权限的带等级查询：如果权限本身分等级，查询也带等级，则返回是否具有该类的该等级权限；
- 分等级权限的不带等级查询：如果权限本身分等级，查询不带等级，则返回具有该类权限的等级；如果不具有该类的任何等级权限，则返回“否”。
输入格式：
输入第一行是一个正整数 p，表示不同的权限类别的数量。紧接着的 p 行被称为 P 段，每行一个字符串，描述各个权限。对于分等级权限，格式为 category>:level>，其中 category> 是权限类名，level> 是该类权限的最高等级。对于不分等级权限，字符串只包含权限类名。
接下来一行是一个正整数 r，表示不同的角色数量。紧接着的 r 行被称为 R 段，每行描述一种角色，格式为
role> s> privilege 1> privilege 2> … privilege s>
其中 role> 是角色名称，s> 表示该角色具有多少种权限。后面 s> 个字符串描述该角色具有的权限，格式同 P 段。
接下来一行是一个正整数 u，表示用户数量。紧接着的 u 行被称为 U 段，每行描述一个用户，格式为
user> t> role 1> role 2> … role t>
其中 user> 是用户名，t> 表示该用户具有多少种角色。后面 t> 个字符串描述该用户具有的角色。
接下来一行是一个正整数 q，表示权限查询的数量。紧接着的 q 行被称为 Q 段，每行描述一个授权查询，格式为 user> privilege>，表示查询用户 user> 是否具有 privilege> 权限。如果查询的权限是分等级权限，则查询中的 privilege> 可指定等级，表示查询该用户是否具有该等级的权限；也可以不指定等级，表示查询该用户具有该权限的等级。对于不分等级权限，只能查询该用户是否具有该权限，查询中不能指定等级。
输出格式：
输出共 q 行，每行为 false、true，或者一个数字。false 表示相应的用户不具有相应的权限，true 表示相应的用户具有相应的权限。对于分等级权限的不带等级查询，如果具有权限，则结果是一个数字，表示该用户具有该权限的（最高）等级。如果用户不存在，或者查询的权限没有定义，则应该返回 false。
样例输入：
3
crm:2
git:3
game
4
hr 1 crm:2
it 3 crm:1 git:1 game
dev 2 git:3 game
qa 1 git:2
3
alice 1 hr
bob 2 it qa
charlie 1 dev
9
alice game
alice crm:2
alice git:0
bob git
bob poweroff
charlie game
charlie crm
charlie git:3
malice game
样例输出：
false
true
false
2
false
true
false
true
false
样例说明：
样例输入描述的场景中，各个用户实际的权限如下：
- 用户 alice 具有 crm:2 权限
- 用户 bob 具有 crm:1、git:2 和 game 权限
- 用户 charlie 具有 git:3 和 game 权限
- 用户 malice 未描述，因此不具有任何权限
评测用例规模与约定：
评测用例规模：
- 1 ≤ p, r, u ≤ 100
- 1 ≤ q ≤ 10 000
- 每个用户具有的角色数不超过 10，每种角色具有的权限种类不超过 10
约定： - 输入保证合法性，包括：
- 角色对应的权限列表（R 段）中的权限都是之前（P 段）出现过的，权限可以重复出现，如果带等级的权限重复出现，以等级最高的为准
2) 用户对应的角色列表（U 段）中的角色都是之前（R 段）出现过的，如果多个角色都具有某一分等级权限，以等级最高的为准
3) 查询（Q 段）中的用户名和权限类名不保证在之前（U 段和 P 段）出现过
- 角色对应的权限列表（R 段）中的权限都是之前（P 段）出现过的，权限可以重复出现，如果带等级的权限重复出现，以等级最高的为准
- 前 20% 的评测用例只有一种角色
- 前 50% 的评测用例权限都是不分等级的，查询也都不带等级
图示样例说明：
角色（role）：
我们把每一个角色看作一个链表，由若干个节点表示，第一个节点为角色的名称和拥有权限的个数，紧随其后的，是其拥有的权限以及每个权限的等级，样例构图如下：
对于题目样例，我们一共有4个角色，如图中灰色部分所示，英文字母表示名称，数字表示拥有权限的个数，随后的节点表示其拥有的每一个权限的名称和等级，这里我们假定-1表示该权限不分等级，这里大家也可以自定义一个自己喜欢的标记，但是不能和0-9这些已有的等级冲突。
如：第二行角色（role）it，其后有crm，git和game三个权限，分别标记为1，1，-1（-1表示该权限不分等级）。
用户（user）：
对于每一个用户，我们也看作是一个链表，第一个节点表示用户的名称和拥有角色的数量，其后的节点表示其拥有的所有角色。样例构图如下：
如：alice拥有角色hr。
我们后续的查询操作，是查询某一个玩家和它的权限，所以我们需要把玩家的角色替换为对应角色的权限，这样就能得到玩家拥有的权限，替换后如下图：
我们一共有3个用户，如图中灰色部分节点，英文字母为用户名称，数字为该用户拥有的角色个数。对于每个用户，都去遍历它拥有的每一个角色所拥有权限，如样例，用户alice有角色hr，则去角色图中查找角色hr，其拥有的权限是crm，等级为2。用户bob拥有角色it和qa，对应的权限分别为途中第二行蓝色部分和紫色部分，用户charlie同理。
查询：
对照user部分的图示，我们就可以进行查询操作了。
样例中：
第一个查询是alice game，我们去找alice（第一行），显然alice没有game权限，于是输出flase。
第二个查询是alice crm：2，我们去找alice，显然alice有权限crm，并且等级是大于等于2的，所以输出true。
第四个查询是bob git，该查询时分等级但是不带等级的查询，我们去找bob，我们发现bob有权限git，并且最高等级是2，于是输出2。
其他样例同理查找。
思路：
从题目和图示可以看出，第一行输入的整数p以及其后的p行字符串都是没有用的，在后续的coding中根本用不到，所以我们直接略过就行，方法如下：
cin >> p; //输入p
while (p--)
cin >> s; //忽略掉其后p行的权限名称
然后我们构造了两个vector<vector >用来分别存储角色和用户，这个可以理解为一个二维数组或者链表的形状，其中Node表示整个权限（包括权限名称和等级）。
struct Node {
string category; //权限的名称
int level; //等级，后续处理中我们将无等级的权限标记为-1
};
vector<vector<Node> > role; //存储role
vector<vector<Node> > user; //存储user
然后我们会输入r，将r个角色的所拥有的权限存储到role里面。role当中的每一个vector的起始位置都是role的名字和拥有权限的个数，之后的每一个Node都是其拥有的某一个权限的名字及其等级。user同理。
如图，每一行都是一个单独存在的vector，每个vector都储存着一个角色的名称以及它拥有的权限，然后再将每个角色都放在一个vector里面，这就像是我们平时经常用到的二维数组，也可以看作是链表。user同。
构造role：
void build_role() {
cin >> r; //输入r
for (int i = 0; i < r; ++i) {
v.clear(); //保证每次使用全局变量v时其都是置空状态
cin >> a.category >> a.level;
v.push_back(a); //输入role的名字以及权限个数并且压入到v中作为起始位置的元素
for (int j = 1, k = a.level; j <= k; ++j) {
cin >> s;
int where = s.find(':');
if (where != -1) {
a.level = s[where + 1] - '0';
a.category = s.substr(0, where);
}
//如果找到了':'，说明其是分等级的权限。权限名字赋值为冒号之前的内容，等级为最后一个字母
else {
a.level = -1;
a.category = s;
}
//没找到则输入的字符串就是权限的名字，并且其不分等级，所以将level赋值为-1
v.push_back(a);
}
role.push_back(v); //一个角色构造完成后，压入到role中
}
}
构造user：
void add(vector<Node>& v, string s) {
for (int i = 0; i < r; ++i) {
if (role[i][0].category == s) {
for (int j = 1, k = role[i][0].level; j <= k; ++j) {
v.push_back(role[i][j]);
}
//角色名称和s相等代表该用户拥有这个角色，将其所有权限都压入到该用户对应的vector
}
}
}
void build_user() {
cin >> u; //输出u
for (int i = 0; i < u; ++i) {
v.clear(); //保证每次使用v时，其为置空状态
cin >> a.category >> a.level;
v.push_back(a); //输入用户名和其拥有的角色个数
for (int i = 0, j = a.level; i < j; ++i) {
cin >> s;
add(v, s); //将角色s拥有的所有权限都添加到该用户
}
user.push_back(v); //每个用户构造完了以后将其压入到user中
}
}
构造完成以后我们就要进行查询操作了，这里我写了一个solve函数
solve：
int solve() {
string name, what;
cin >> name >> what;
int maxn = -3;
for (int i = 0; i < u; ++i) {
//查找用户
if (user[i][0].category == name) {
int where = what.find(':');
if (where != -1) {
a.level = what[where + 1] - '0';
a.category = what.substr(0, where);
}
else {
a.level = -1;
a.category = what;
}
//对于每个输入权限的操作同前文
for (int j = 1, k = user[i].size(); j < k; ++j) {
if (user[i][j].category == a.category) {
if (user[i][j].level == -1)
maxn = max(maxn, -1);
if (a.level == -1)
maxn = max(maxn, user[i][j].level);
else if (a.level > user[i][j].level)
maxn = max(maxn, -2);
else
maxn = max(maxn, -1);
}
}
maxn = max(maxn, -2);
}
}
maxn = max(maxn, -2);
return maxn;
//用maxn来记录目标权限的等级，-2表示未找到，-1表示不分等级，0-9表示等级
}
AC代码：
#include<iostream>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
int p, r, u, q;
string s;
struct Node {
string category; //权限的名称
int level; //等级，后续处理中我们将无等级的权限标记为-1
};
vector<vector<Node> > role; //存储role
vector<vector<Node> > user; //存储user
Node a;
vector<Node> v;
void build_role() {
cin >> r; //输入r
for (int i = 0; i < r; ++i) {
v.clear(); //保证每次使用全局变量v时其都是置空状态
cin >> a.category >> a.level;
v.push_back(a); //输入role的名字以及权限个数并且压入到v中作为起始位置的元素
for (int j = 1, k = a.level; j <= k; ++j) {
cin >> s;
int where = s.find(':');
if (where != -1) {
a.level = s[where + 1] - '0';
a.category = s.substr(0, where);
}
//如果找到了':'，说明其是分等级的权限。权限名字赋值为冒号之前的内容，等级为最后一个字母
else {
a.level = -1;
a.category = s;
}
//没找到则输入的字符串就是权限的名字，并且其不分等级，所以将level赋值为-1
v.push_back(a);
}
role.push_back(v); //一个角色构造完成后，压入到role中
}
}
void add(vector<Node>& v, string s) {
for (int i = 0; i < r; ++i) {
if (role[i][0].category == s) {
for (int j = 1, k = role[i][0].level; j <= k; ++j) {
v.push_back(role[i][j]);
}
//角色名称和s相等代表该用户拥有这个角色，将其所有权限都压入到该用户对应的vector
}
}
}
void build_user() {
cin >> u; //输出u
for (int i = 0; i < u; ++i) {
v.clear(); //保证每次使用v时，其为置空状态
cin >> a.category >> a.level;
v.push_back(a); //输入用户名和其拥有的角色个数
for (int i = 0, j = a.level; i < j; ++i) {
cin >> s;
add(v, s); //将角色s拥有的所有权限都添加到该用户
}
user.push_back(v); //每个用户构造完了以后将其压入到user中
}
}
int solve() {
string name, what;
cin >> name >> what;
int maxn = -3;
for (int i = 0; i < u; ++i) {
//查找用户
if (user[i][0].category == name) {
int where = what.find(':');
if (where != -1) {
a.level = what[where + 1] - '0';
a.category = what.substr(0, where);
}
else {
a.level = -1;
a.category = what;
}
//对于每个输入权限的操作同前文
for (int j = 1, k = user[i].size(); j < k; ++j) {
if (user[i][j].category == a.category) {
if (user[i][j].level == -1)
maxn = max(maxn, -1);
if (a.level == -1)
maxn = max(maxn, user[i][j].level);
else if (a.level > user[i][j].level)
maxn = max(maxn, -2);
else
maxn = max(maxn, -1);
}
}
maxn = max(maxn, -2);
}
}
maxn = max(maxn, -2);
return maxn;
//用maxn来记录目标权限的等级，-2表示未找到，-1表示不分等级，0-9表示等级
}
int main() {
cin >> p; //输入p
while (p--)
cin >> s; //忽略掉其后p行的权限名称
build_role();
build_user();
cin >> q;
while (q--) {
int b = solve();
if (b == -1) //返回值是-1，代表找到
cout << "true\n";
else if (b == -2) //-2代表未找到
cout << "false\n";
else
cout << b << endl; //其他情况均输出等级
}
return 0;
}
这个题目还是可能有很多坑的，因为这种模拟题很多时候都会出现数组越界，一不小心就会很久都发现不了，我最开始不是将每个权限都压入到对应空间，而是先查找已有权限里面是否已经出现过该权限，这样我们只需要将其等级修改为较大的，在后续的solve中也不需要完全遍历，只要找到了就可以直接返回，但是这样一直都是运行错误，1.0版本的代码还有一个find函数，应该是里面出现了问题。后来改了一下，还是再暴力一点吧，不过数据量不是很大，才100，所以还是轻松过了。
发现问题欢迎指正！
不懂请留言！